Bílý trpaslík se mění v obří „diamant“

Astronomové objevili bílého trpaslíka složeného převážně z uhlíku a kyslíku, který se krystalizuje pouhých 104 světelných let od Země.

Simulace krystalizace jádra bílého trpaslíka do diamantu. Foto: Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics — Simulace krystalizace jádra bílého trpaslíka do diamantu. Foto: *Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics*

Teplota a hmotnost hvězdy naznačují, že se její jádro transformuje v pevný kosmický diamant. Výsledky výzkumu budou publikovány v časopise Monthly Notices of the Royal Astronomical Society a jsou k dispozici v databázi arXiv, informoval 11. června server Science Alert .

Hmota v bílých trpaslících je stlačená, ale kvůli tlaku elektronové degenerace se nesráží do jádra. Přestože jsou velmi slabí, stále září zbytkovým teplem. Postupem času chladnou a po ztrátě veškerého tepla se vyvinou v černé trpaslíky, kteří se přemění na krystalický uhlík. Odhady naznačují, že tento proces je velmi dlouhý, asi kvadrilion let, zatímco vesmír je starý pouze 13,8 miliard let. Vědci proto mohou určit pouze to, že známky krystalizace začínají v jádru bílých trpaslíků.

Během krystalizace se atomy uhlíku a kyslíku uvnitř bílého trpaslíka přestanou volně pohybovat a vytvoří vazby, čímž se uspořádají do krystalové mřížky. Energie uvolněná při tomto procesu se rozptýlí jako teplo, což zpomaluje chlazení bílého trpaslíka a způsobuje, že se jeví „mladší“, než ve skutečnosti je.

Mezinárodní tým astronomů vedený Alexandrem Vennerem z University of Southern Queensland v Austrálii objevil pomocí dat z observatoře Gaia pátrající po vícenásobných hvězdných systémech bílého trpaslíka, který je pod gravitačním vlivem trojhvězdného systému s názvem HD 190412. Systém HD 190412 byl přejmenován na 190412 C a stal se čtyřhvězdným systémem. Charakteristiky bílého trpaslíka naznačují, že prochází krystalizací. Hustota hvězdy je více než jeden milion kg/m3, zatímco hustota diamantů je 3 500 kg/m3.

Další tři hvězdy v systému umožnily týmu určit stáří bílého trpaslíka. Hvězdná soustava je stará přibližně 7,3 miliardy let a bílý trpaslík je starý 4,2 miliardy let. Věkový rozdíl 3,1 miliardy let naznačuje, že rychlost krystalizace zpozdila ochlazování bílého trpaslíka o miliardu let. Jeho blízkost k Zemi naznačuje, že ve vesmíru může existovat mnoho takových hvězdných systémů.

An Khang (podle Science Alert )

Zdrojový odkaz